• 제목/요약/키워드: 저궤도위성

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고에너지 전자빔을 이용하여 저궤도 인공위성의 실리콘 태양센서의 내방사선 특성 연구 (A study on the radiation effect of silicon solar cells in a low Earth orbit satellite by using high energy electron beams)

  • 정성인;이재진;이흥호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권3호
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    • pp.1-5
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    • 2008
  • 본 논문은 고에너지 전자빔을 이용하여 저궤도 인공위성의 실리콘 태양센서의 내방사선 특성 변화를 분석하였다. 일반적으로 저궤도를 선회하는 위성은 반알렌대를 통과하며, 이 안에서 주기적인 운동으로 남극과 북극을 이동하는 하전입자에 의해 전자부품이 쉽게 손상되고 수명이 단축되는 등 악 영향을 받고 있다. 특히 방사선에 의한 SEU (Single Event Upset) 등은 인공위성에 탑재된 반도체 소자의 오동작 유발의 원인이 되고 있다. 본 논문은 한국원자력 연구원의 고에너지 ($300keV{\sim}1MeV$) 전자빔 조사장치를 이용하여 태양전지에 전자빔을 조사하고 이 때 변화되는 각각의 파라미터들에 대한 값을 측정하고자 한다. 이러한 연구는 저궤도 인공위성에서 전력을 생산하기 위해서 사용하는 전력용 태양 전지의 방사능 영향을 이해하는 데도 많은 영향을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

저궤도 관측위성의 히터제어를 위한 위성비행소프트웨어 설계 (Design of Flight Software for Heater Control in LEO Satellites)

  • 이재승;신현규;최종욱;천이진
    • 항공우주기술
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    • 제10권1호
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    • pp.141-148
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    • 2011
  • 저궤도 관측위성에는 버스 히터, 탑재체 히터, 배터리 내부 히터 등 다양한 히터들이 각각의 해당 영역에 대한 열제어를 위해 존재한다. 이러한 히터들의 제어는 서미스터에 의해 수행되거나 비행소프트웨어에 의해 제어될 수 있다. 각 히터들은 설치된 위치, 텔레메트리로 전송하기 위한 분류, 사용되는 서브시스템 등에 따라서 여러 형태의 그룹으로 나눌 수 있으며, 비행소프트웨어에서는 히터제어를 위한 정보들을 다양한 배열에 저장하는데 각 히터마다 고유의 인덱스를 부여하여 구분하는 방법을 사용할 수 있다. 각 히터들이 분류하는 방식에 따라 서로 다른 그룹에 속하기도 하고 비행소프트웨어 로직에서 사용되는 히터정보가 어느 히터, 또는 어느 그룹의 정보인지를 판별하는데 어려움이 있을 수 있다. 본 문서에서는 저궤도 관측위성의 일반적인 히터 제어를 위한 비행소프트웨어의 설계에 대해 기술하고, 히터들의 그룹 및 배열의 활용과 특별한 관리가 필요한 히터들의 제어방식에 대하여 설명한다.

저궤도 위성을 위한 HW 행렬 곱셈기의 구현과 성능 측정 (HW Matrix Multiplier Implementation & Performance Measurement for Low Earth Orbit Satellite)

  • 이윤기;김지훈
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.115-120
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    • 2015
  • 지금까지 저궤도 위성의 자세제어 SW는 자세제어 연산을 위해서 CPU Resource로 있는 FPU를 사용하였으며, 이 결과 SW Throughput의 상당 부분이 행렬 곱셈 연산에 사용 되었다. 향후 위성에서 제어 주기가 더 짧아지고, 연산 량이 증가하면, 심각한 영향을 받을 수 있기 때문에 곱셈 전용 HW구현이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 부동소수점 행렬 곱셈을 전용으로 수행하는 HW를 구현 및 성능 측정을 수행한 결과를 제시하며 추가적인 성능 향상을 위한 방법들과 향후 과제를 언급한다.

저궤도 위성 S-밴드 안테나의 상향 링크 극성 전환 기준

  • 권동영;전문진;이나영;김대영
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.170.1-170.1
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    • 2012
  • 지구 저궤도 위성은 위성 천저에 S-밴드 RHCP 안테나, 위성 천정에 S-밴드 LHCP 안테나를 이용하여 S-밴드 통신을 수행하고 있다. 위성이 천저 지향 자세로 지상국을 지나가는 경우에는 패스의 모든 시간을 RHCP 안테나로 통신을 하면 되지만, 태양 지향 자세로 지상국을 지나가는 경우에는 지상국 송수신 안테나의 극성을 전환하는 것이 필요하다. IAC (Initial Activation & Checkout) 기간 중의 상향 링크의 안테나 극성 전환 기준은, 안테나의 설계 상빔 범위 각도를 벗어나는 시점에 기존 안테나와의 통신을 중지하고 반대 극성의 안테나와의 통신을 위해 상향링크 형성을 지속적으로 시도하는 것이다. 그러나 실제 운용 결과, 설계 상빔 범위 각도를 벗어나더라도 충분히 명령을 보낼 수 있음을 확인하였으며, 짧은 패스 시간에 보다 많은 명령을 전송하기 위해 새로운 극성 전환 기준이 필요하다. 본 논문에서는 하향 신호 세기의 텔레메트리 정보를 이용한 상향 링크 안테나 극성 전환 기준을 제시하며, 기존방식에 비해 전송 시간 확보 측면에서 개선됨을 정리하였다.

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다목적실용위성3호 전력 시뮬레이션을 위한 임무 시나리오 생성 방안 연구

  • 박선주;문인호;정옥철;전문진
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.178.1-178.1
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    • 2012
  • 지구관측용 저궤도위성은 태양구간에서 태양전지판을 이용하여 전력을 생성하여 위성 배터리에 충전하며, 식 구간에서는 충전된 베터리 에너지를 이용하여 위성 운영 및 임무를 수행한다. 충전된 베터리 에너지는 임무 수행과 위성 운영에 필요한 에너지로 사용하게 된다. 특히, 임무 운영 시 많은 양의 에너지를 사용하게 되므로 지상국은 임무 수행에 따라 사용되는 에너지가 전력 사용 가능 범위 내에서 운영되는지 확인해야 한다. 전력사용량을 확인하기 위해서는 임무수행 내용에 맞게 임무시나리오(Mission Profile)를 생성하야 하는데, 정확한 전력사용량을 확인하기 위해서는 임무 수행 내용을 잘 모사할 수 있는 임무시나리오(Mission Profile)를 필요로 한다. 본 논문은 정의된 임무 시나리오 양식에 맞게 실제 임무 수행 내용을 유사하게 모사하기 위한 방안을 정리하였으며, 실제 임무 수행 내용을 바탕으로 생성된 임무 시나리오를 생성하여 실제 임무 수행 결과와 비교함으로써 생성된 임무 시나리오가 실제와 유사하게 잘 모사되었는지 확인한 결과를 정리하였다. 비교결과 본 논문에서 제시하는 임무시나리오 생성방법의 적절성을 확인하였으며, 실제 임무운영에 적용이 가능할 것으로 판단되었다.

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저궤도 위성의 운용에 따른 휠 밸러스트 회로 영향성 분석

  • 윤석택;원영진;이진호;김진희
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2010년도 한국우주과학회보 제19권1호
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    • pp.31.4-32
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    • 2010
  • 저궤도 위성의 주요 부하는 대부분 잉여성을 지니게 설계되며, 위성 본체의 전압 및 전류의 변화에 대한 보호를 위해 밸러스트 회로가 추가적으로 요구 될 수 있다. 이중 휠은 위성의 기동에 사용되는 대용량 부하로 안정화를 위해 밸러스트회로의 설계가 추가적으로 필요하다. 이 논문에서는 이를 위해 위성의 운용상 발생할 수 있는 본체 전압의 Transition 조건 및 밸러스트회로의 모델링 분석을 진행하였으며, 모의실험을 위한 시뮬레이션 프로그램은 Matlab/silulink 및 PSIM을 이용하였다. 최종적으로 본체 전압의 변동 조건을 Inrush, Major/minor 및 Step/Frequency 부하 변동으로 나누었고, 2-port 모델링을 통해 밸러스트 회로의 구성 및 외란에 따른 영향성을 분석하고, 시뮬레이션을 통하여 검증 하였다.

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차세대 인텔리전트 위성의 개발기술 비교와 향후 과제

  • 한국항공우주산업진흥협회
    • 항공우주
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    • 제22권
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    • pp.27-30
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    • 1994
  • 우리는 방금 저궤도 다목적 위성과 그 발사를 위한 개발이 추진중에 있고 차세대 인공위성의 주류가 될 인텔리전트(지능) 위성에 대한 개괄적 자료가 입수되었기에 여기 소개한다. 본 보고서 요지는 일본의 항공우주공업기술 가운데 특히 지능위성 부분과 관련하여 구미쪽의 기술수준과 비교한 것이어서 더욱 주목되는 것이기에 여기 전문을 소개하여 우리의 연구에 보탬에 되고자 한다.

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단말기의 밀집도를 고려한 인접셀 간섭변화의 연구 (A Study on Co­channel Interference considering Terminal Density of LEO Satellite Communication Service)

  • 오형준;김종진;정현진;송하윤;원유헌
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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    • pp.388-390
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    • 2003
  • 저궤도 위성망을 사용하는 이동통신에 대한 기존 연구는 셀 내에서의 채널 용량을 단말기의 수에 의해 결정하였지만, 통신 링크에서의 동일 셀 내의 간섭과 인접한 셀의 간섭(interference)은 단말기의 분포 및 밀집도에 따라 달라질 수 있다. 본 논문에서는 저궤도 위성망을 사용하는 이동통신 시스템의 인접 셀 영향을 고려한 단말기들의 밀집도에 따른 C/I의 변화량을 시뮬레이션을 통해 분석하였다.

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저궤도 위성통신망 기반 글로벌 무선통신 기술 동향 (Research Trends in Global Wireless Communication Technology Based on the LEO Satellite Communication Network)

  • 김판수;유준규;변우진
    • 전자통신동향분석
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    • 제35권5호
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    • pp.83-91
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    • 2020
  • In this paper, the contemporary deployment of broadband and Internet-of-Things (IoT) services based on the Low Earth Orbit (LEO) satellite communication network is presented. First, the global service and key technologies of small and nanosatellites are briefly addressed, and then, the progress of relevant standard technologies is explained. Finally, the overall potential for the future development of the LEO satellite communication network is highlighted.

저궤도 위성 간 X-대역 하향링크에서의 간섭 영향성 분석 (Interference Analysis Between LEO Satellites for X-band Downlink)

  • 추무궁;황인영;배민지;서인호;류영재
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.489-496
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    • 2021
  • 지구 관측위성의 데이터를 지상으로 전송하기 위해 활용되는 X-대역 주파수는 한정적이므로, 여러 위성들이 해당 동일 대역을 공유하는 방식으로 활용한다. 복수의 위성이 유사 주파수 대역을 활용하기 위해서 국제전기통신연합-전파통신부문(International Telecommunication Union - Radiocommunication; ITU-R)에서는 송신 대역 내 전력속밀도(Power Flux Density; PFD) 제한 조건이 있고, 이를 통해 위성 간 간섭 영향성을 극복하고 있다. 하지만 이러한 규정 하에서도 복수의 위성이 비교적 근접한 지상국에 접속하는 경우 간섭 영향성의 분석이 수행될 필요가 있다. 본 논문에서는 한반도 내에 임의 배치된 두 개의 지상국을 기준으로, 서로 다른 궤도를 따르는 두 개의 저궤도 위성에 각각 접속하여 통신할 경우에 대해 수신 신호대 간섭+잡음비(Signal to Interference plus Noise Ration; SINR) 기준으로 간섭 영향성 분석을 수행하였다. 간섭 영향성 분석을 통해 PFD 규격을 만족시키는 두 위성이라 하더라도 전체 임무 기간(365일 가정) 내에 간섭은 발생할 수 있으나 영향받는 기간이 짧고 미리 예측할 수 있음을 확인할 수 있었다.